详情

原文传递卷铁心自耦变压器设计

论文题名：	卷铁心自耦变压器设计
关键词：	高速铁路;卷铁心;自耦变压器;结构设计
摘要：	随着我国高速铁路的发展，AT供电方式运用广泛，自耦变压器作为其重要组成部分扮演着重要角色。有效减小变压器空载损耗可以给整个牵引供电系统带来巨大的节能效益，要想降低空载损耗就必须在铁心的结构和材料方面进行优化。卷铁心结构变压器在空载损耗、体积、噪声等方面有着叠铁心变压器不具备的优势，因此将卷铁心结构运用到牵引变压器中能有效提高变压器的性能。目前卷铁心牵引变压器已经被成功研制并投入实际应用中，所以在此基础上设计卷铁心自耦变压器变的可行和迫切。本文将通过工程计算和有限元仿真结合的方法，完成卷铁心自耦变压器的初步设计。　　本文首先分析自耦变压器的原理，比较不同铁心结构的优劣，选取变压器铁心结构及材料，计算铁心尺寸，完成变压器的骨架设计;绕组方面重点在于满足低短路阻抗的要求，设计自耦变压器的短路阻抗计算软件，有方向地调整绕组辐向尺寸，选取变压器绕组的段匝数和导线规格。　　然后，通过Ansoft Maxwell有限元仿真软件分析所设计方案的电磁场，通过变压器安匝平衡原理验证模型的正确性，重点分析变压器的漏磁大小及分布，仿真得到变压器的空载损耗。　　其次分析油浸式变压器的散热原理，初步设计绕组的油道结构及尺寸，通过ANSYS Fluent流体有限元仿真软件，分析变压器温度场和油流场以及导向油流结构对绕组热点温度的影响，在此基础上对油道结构进行优化设计。　　最后根据牵引负荷的特点，通过油浸式电力变压器负载导则中的指数方程算法和微分方程算法，计算所设计自耦变压器的动态温升。
作者：	黄博文
专业：	电气工程
导师：	韩正庆
授予学位：	硕士
授予学位单位：	西南交通大学
学位年度：	2016
正文语种：	中文